Adaptiv optikbilder av HD 47127 med Keck/NIRC2. Kredit:Bowler et al., 2021.
Med hjälp av Harlan J. Smith-teleskopet, astronomer har upptäckt att stjärnan HD 47127 har en substellär följeslagare. Det nyligen identifierade objektet, betecknad HD 47127 B, verkar vara en brun dvärg eller en brun dvärg binär. Fyndet rapporteras i en tidning som publicerades den 4 maj på arXiv.org.
Bruna dvärgar är mellanliggande objekt mellan planeter och stjärnor. Astronomer är i allmänhet överens om att de är substellära objekt som upptar massintervallet mellan 13 och 80 Jupitermassor. En underklass av bruna dvärgar (med effektiva temperaturer mellan 500 och 1500K) är känd som T-dvärgar, och representerar de coolaste och minst lysande substellära objekten som hittills upptäckts.
Ligger cirka 86,8 ljusår bort, HD 47127 är en gammal solliknande huvudsekvensstjärna av spektraltyp G5. Stjärnan är något metallrik och har en massa på cirka 1,02 solmassor. Dess ålder beräknas vara mellan 7 och 10 miljarder år.
Tidigare observationer av HD 47127 har föreslagit att denna stjärna kan hysa en följeslagare på en bred omloppsbana. Nu, ett team av astronomer ledda av Brendan P. Bowler vid University of Texas i Austin, har analyserat data från en långtidsövervakning (mellan 2001 och 2021) av HD 47127 med Tull Coude-spektrografen vid McDonald Observatorys 2,7-m Harlan J. Smith-teleskop. Resultaten, kompletterat med data från Keck Observatory, bekräfta närvaron av en substellär följeslagare.
"Vi presenterar upptäckten och den dynamiska massmätningen av en substellär följeslagare till HD 47127, en gammal (≈7–10 Gyr) G5 huvudsekvensstjärna med en massa som liknar solen. Radiella hastigheter för värdstjärnan med Harlan J. Smith-teleskopet avslöjade en lågamplitudacceleration på 1,93 ± 0,08 m s −1 år −1 baserat på 20 års övervakning. Vi återfann därefter en svag (∆H=13,14 ± 0,15 mag) medflyttande följeslagare vid 1,95′′ (52 AU) med uppföljande Keck/NIRC2 adaptiv optikavbildning, " förklarade forskarna.
Systemet visade sig ha en lång omloppstid, cirka 610 år, eftersom HD 47127 B är separerad från HD 47127 med cirka 74 AU. Banan visade sig ha en blygsam excentricitet på 0,20 och en lutning på runt 62 grader.
Observationerna indikerar att massan av HD 47127 B bör ligga inom intervallet 68-177 Jupitermassor. Detta värde utesluter möjligheten att detta föremål är en vit dvärg, lämnar scenariot med brun dvärg det mest troliga.
Astronomerna noterade att parametrarna för HD 47127-systemet tyder på att den nyfunna följeslagaren kan vara en sen T-dvärg mellan 68 och 78 Jupitermassor. Dock, om den är minst 100 gånger mer massiv än vårt solsystems största planet, det kan vara ett binärt par bruna dvärgar.
"En annan möjlighet som kan förklara det ovanligt stora maximala sannolikhetsvärdet på 103 MJup från vår omloppspassningar är om HD 47127 B i sig är en nära olöst binär, såsom ett par ≈50+50 M Jup T dvärgar. Evolutionära modeller kan användas för att bedöma om denna binära hypotes är rimlig med tanke på den absoluta storleken och åldern för HD 47127 B, " skrev forskarna.
De tillade att det också är möjligt att en annan osynlig närstående följeslagare kan finnas i HD 47127. Ytterligare observationer av systemet krävs för att verifiera detta antagande.
© 2021 Science X Network